Металлы обладают прочностью, твердостью, гибкостью. Но можно ли с помощью человеческой мысли заставить их стать мягкими и пластичными, как пластин, менять цвет, превращаться в золото!?... Все это реально, если речь идет о так называемых «умных» металлах: тантале (Ta), ниобии (Nb) и нитиноле (NOL). Умные их называют потому, что используются в высокотехнологичных отраслях промышленности.
В этой статье вы узнаете об "улетных" свойствах ТАНТАЛА.
В 1802 г. шведский химик А.Экеберг открыл минерал, который безуспешно пытался растворить в кислотах и выделить из него новый элемент – тантал.
Даже в настоящее время добыча Ta - процесс трудоемкий. Но ради результата можно постараться.
- С химической точки зрения этот металл очень стабилен: не растворяется в разбавленных кислотах. И из – за высокой химической стойкости танталовая аппаратуру применяют при создании различных агрессивных кислот: серная, соляная, азотная и т. д.
- Удельное сопротивление тантала близко к удельному сопротивлению стали, поэтому Ta используют для создания нагревательных элементов до очень высоких температур (при том, что температура плавления самого тантала – свыше 3,5 тыс. градусов по Цельсию). И еще одна область применения тантала – создание жаропрочных сплавов (для авиа и ракетной промышленности).
- Уникальная жаропрочность у сплава, состоящего из 90% тантала и 10% вольфрама. Особенно, если этот сплав покрыт слоем карбида тантала. При опытных запусках ракет, сопла из такого материала выдерживали колоссальные температуры - выше 4 тыс. градусов Цельсия!
Также, благодаря танталу, появились современные смартфоны, планшеты, собранные с применением танталовых конденсаторов. Эти конденсаторы используют очень обширно и в радиотехнике.
- Любопытно, что эти конденсаторы могут сами себя ремонтировать! Допустим, что возникла искра при высоком напряжении. Искра разрушила изоляцию и в месте пробоя образовалась оксидная пленка (от контакта металла с кислородом). Она моментально изолирует поврежденный участок и конденсатор продолжает работать, как и прежде.
- Проволоку из тантала используют в креатронах – сверпроводящих элементах, необходимых для сверхмощной вычислительной техники.
- При охлаждении жидким гелием до t < - 269 С, она приобретает свойства сверхпроводника.
Если поместить на сверхпроводник неодимовый магнит, он начнет левитировать (левитация - преодоление гравитации, при котором объект парит в пространстве, не касаясь поверхности опоры). Обычные металлы, попадая в магнитное поле, пропускают поле через себя.
А сверх проводники создают ответное магнитное поле, которое даже может компенсировать силу тяжести изделия! Поэтому изделие может парить в воздухе! Например, на этом эффекте построен принцип передвижения поездов на магнитной подушке. Такой поезд при движении не касается поверхности рельса!
Другие «умные металлы» - в следующих статьях!)
(Основная информация взята из "Большой скачок")
